JPH0232251A - Focusing mechanism for ultrasonic microscope device - Google Patents
Focusing mechanism for ultrasonic microscope deviceInfo
- Publication number
- JPH0232251A JPH0232251A JP63182679A JP18267988A JPH0232251A JP H0232251 A JPH0232251 A JP H0232251A JP 63182679 A JP63182679 A JP 63182679A JP 18267988 A JP18267988 A JP 18267988A JP H0232251 A JPH0232251 A JP H0232251A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sample
- lens
- acoustic lens
- focusing
- coil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 title claims abstract description 60
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 24
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 6
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims 1
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 abstract description 13
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 4
- 230000026058 directional locomotion Effects 0.000 description 3
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 3
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 3
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
- G01H3/00—Measuring characteristics of vibrations by using a detector in a fluid
- G01H3/10—Amplitude; Power
- G01H3/12—Amplitude; Power by electric means
- G01H3/125—Amplitude; Power by electric means for representing acoustic field distribution
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/04—Analysing solids
- G01N29/06—Visualisation of the interior, e.g. acoustic microscopy
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は超音波顕微鏡、特に超音波伝達媒体として液体
窒素、液体アルゴン、液体ヘリウムのような低温液体を
用いる超音波装置に用いられるフォーカシング機構に関
するものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a focusing mechanism used in an ultrasound microscope, particularly an ultrasound device that uses a low-temperature liquid such as liquid nitrogen, liquid argon, or liquid helium as an ultrasound transmission medium. It is related to.
［従来の技術］
従来、観察されるべき試料を超音波ビームで２次元的に
走査し、試料からの反射波を受波して試料の超音波像を
作成する超音波顕微鏡装置が実用化されている。この装
置では集束された超音波ビームを用いるため、超音波ビ
ームの集束手段、例えば音響レンズと試料表面又は内部
との間隔を焦点深度内に調整するいわゆるフォーカシン
グを行う必要がある。[Prior Art] Conventionally, ultrasonic microscope devices have been put into practical use that two-dimensionally scan a sample to be observed with an ultrasonic beam and receive reflected waves from the sample to create an ultrasonic image of the sample. ing. Since this device uses a focused ultrasonic beam, it is necessary to perform so-called focusing, which adjusts the distance between the ultrasonic beam focusing means, such as an acoustic lens, and the surface or interior of the sample to within the depth of focus.
本出願人による特願昭６３−４３４５８号にはフォーカ
シング方式の一例が述べられている。第６図を用いてそ
のフォーカシング方式を説明する。An example of a focusing method is described in Japanese Patent Application No. 63-43458 filed by the present applicant. The focusing method will be explained using FIG.
一般には音響レンズと試料間に水が伝達媒体として満た
されているが、この装置は液体窒素、液体アルゴン、液
体ヘリウム等の低温液体を伝違媒体として用いており高
い分解能を得ることができる。Generally, water is filled as a transmission medium between the acoustic lens and the sample, but this device uses a low-temperature liquid such as liquid nitrogen, liquid argon, or liquid helium as the transmission medium, and can obtain high resolution.
第６図は線図的断面図であり、防振台１に断熱容器２を
密封装着し、この断熱容器２内に超音波伝達媒体である
液体チッソ３を収容する。FIG. 6 is a diagrammatic cross-sectional view, in which a heat insulating container 2 is hermetically mounted on the vibration isolating table 1, and liquid nitrogen 3, which is an ultrasonic transmission medium, is contained in the heat insulating container 2.
この断熱容器２の上部は開口し、この開口部と対応する
防振台１の部分も開口させる。断熱容器２は二重真空構
造とされ、この真空槽内に環状槽４を設け、この環状槽
４内に液体チッソを封入して外部からの温度上昇作用を
防止する。The upper part of this heat insulating container 2 is opened, and the portion of the vibration isolating table 1 corresponding to this opening is also opened. The heat insulating container 2 has a double vacuum structure, and an annular tank 4 is provided inside the vacuum tank, and liquid nitrogen is sealed in the annular tank 4 to prevent temperature increase from outside.
断熱容器２の側部壁にのぞき窓５ａ、５ｂ及び５Ｃを設
け、これらのぞき窓を介して音響レンズと試料との間の
間隔を外部から確認できるようにする。防振台１の上部
にＯリングを介してベースフランジ６を密封装着する。Peepholes 5a, 5b, and 5C are provided on the side wall of the heat-insulating container 2, so that the distance between the acoustic lens and the sample can be confirmed from the outside through these peepholes. A base flange 6 is hermetically attached to the upper part of the vibration isolating table 1 via an O-ring.
このベースフランジ６のほぼ中央部に開口を設けると共
に４本のステー７を取り付ける（図面を明瞭にするため
２本のステー７ａ及び７ｂだけを図示する）。これらス
テーの下端にスキャナ支持台８を装着し、このスキャナ
支持台８にｘｙスキャナ９を装着し、このｘｙスキャナ
９に音響レンズ１０を装着する。従って、音響レンズ１
０はｘｙスキャナ９により紙面と直交するｘｙ平面内に
おいて２次元的に駆動されることになる。音響レンズ１
０の上方にＺ方向に延在するサンプルロッド１１を配置
し、このサンプルロッド１１の下端に試料台１２を取り
付け、この試料台１２に観察すべき試料１３を装着する
。音響レンズ１０から発射した超音波ビームは伝達媒体
である液体チッソ３を経て試料１３に到達し、従って試
料１３は超音波ビームによって２次元的に走査されるこ
とになる。試料１３からの反射波は音響レンズ１３によ
って集められ、圧電トランスジユーサにより電気信号に
変換されサーキュレータ及び信号処理回路を経て画像信
号に変換される。サンプルロッド１１はステンレス製の
中空パイプで構成する。これら音響レンズ及びｘｙスキ
ャナ用のリード線は、断熱容器２の側壁部又はベースフ
ランジ６に形成した孔及びシール装着を介して外部まで
延在させて外部回路に接続するものとする。尚、サンプ
ルロッド１１をステー７と熱膨張率がほぼ同一の材料で
構成すれば、液体チッソの液面が変化しても音響レンズ
１０に対する試料１３のＺ方向の変位の発生を防止する
ことができる。An opening is provided approximately in the center of this base flange 6, and four stays 7 are attached thereto (only two stays 7a and 7b are shown for clarity of drawing). A scanner support stand 8 is attached to the lower ends of these stays, an xy scanner 9 is attached to this scanner support stand 8, and an acoustic lens 10 is attached to this xy scanner 9. Therefore, acoustic lens 1
0 is driven two-dimensionally by the xy scanner 9 in the xy plane perpendicular to the paper surface. acoustic lens 1
A sample rod 11 extending in the Z direction is placed above 0, a sample stage 12 is attached to the lower end of this sample rod 11, and a sample 13 to be observed is mounted on this sample stage 12. The ultrasonic beam emitted from the acoustic lens 10 reaches the sample 13 via the liquid nitrogen 3 which is a transmission medium, and therefore the sample 13 is two-dimensionally scanned by the ultrasonic beam. The reflected waves from the sample 13 are collected by the acoustic lens 13, converted into electrical signals by a piezoelectric transducer, and converted into image signals via a circulator and a signal processing circuit. The sample rod 11 is composed of a stainless steel hollow pipe. The lead wires for the acoustic lens and the xy scanner are extended to the outside through holes and seals formed in the side wall of the heat insulating container 2 or the base flange 6, and connected to an external circuit. Note that if the sample rod 11 is made of a material with almost the same coefficient of thermal expansion as the stay 7, it is possible to prevent the sample 13 from being displaced in the Z direction with respect to the acoustic lens 10 even if the liquid level of the liquid nitrogen changes. can.
尚、断熱容器２の開口部付近に環状の断熱部材１４を配
置して開口部側における断熱効果を達成する。ベースフ
ランジ６の上側にＯリングを介してゲートバルブ１５を
取り付け、バルブを開閉することによって試料を交換す
るときに断熱容器２の内部を密閉する。尚、このゲート
バルブ１５は種々の型式のものを用いることができ、こ
こではその詳細な説明は省略する。このゲートバルブ１
５の上側にＯリングを介してフランジ１６を装着し、こ
のフランジ１６の上側にＯリングを介してＺ方向調整機
構１７のベース１７ａを同軸的に装着する。このＺ方向
調整機構１７は、後述するサンプルロッドを支持するス
ライドシールを介してサンプルロッド１１をＺ方向に移
動して焦点調整を行うものであり、マイクロメータ１７
ｂを侵しこのマイクロメータ１７ｂを回動させることに
より図示しない連結機構を介して可動テーブル１７ｃを
Ｚ方向に自在に移動させる。このＺ方向調整機構１７は
種々の型式のものを用いることができ、ここでは詳細な
説明は省略する。Ｚ方向調整機構１７のベース１７ａに
スリーブ１８及びベローズ１９を同軸状に装着する。こ
のベローズ１９は、Ｚ方向並びにこのＺ方向と直交する
Ｘ及びＹ方向に変形可能な中空密閉部材として機能する
。更にベローズ１つの上側にスライドシールを構成する
と共にサンプルロッド１１を保持スるための保持用スリ
ーブ２０を装着する。この保持用スリーブ２０は長手方
向の中央部に形成されサンプルロッド１１の外径よりも
若干大きい径のリング部２０ａ１ リング部２０ａの上
方及び下方にそれぞれ形成されサンプルロッド１１の外
径よりも大きい径の上側スリーブ部２０ｂ及び下側スリ
ーブ２０ｃを有し、上側スリーブ分２０ｂとサンプルロ
ッド１１との間の環状空間内に第１のＯリング２１、第
１スＩＪ −フ２２、第２のＯリング２３及び第２スリ
ーブ２４を順次嵌合装着する。更に上側スリーブ部２０
ｂの外周側にエンドキャップ２５を螺合し、このエンド
キャップ２５を締め付けることにより第１及び第２のＯ
リング２１及び２３を介してサンプルロッド１１の端部
を密閉状で支持する。Note that an annular heat insulating member 14 is arranged near the opening of the heat insulating container 2 to achieve a heat insulating effect on the opening side. A gate valve 15 is attached to the upper side of the base flange 6 via an O-ring, and by opening and closing the valve, the inside of the heat-insulating container 2 is sealed when replacing the sample. Note that various types of gate valves 15 can be used, and detailed explanation thereof will be omitted here. This gate valve 1
A flange 16 is attached to the upper side of the flange 16 via an O-ring, and a base 17a of a Z-direction adjustment mechanism 17 is coaxially attached to the upper side of the flange 16 via an O-ring. This Z direction adjustment mechanism 17 adjusts the focus by moving the sample rod 11 in the Z direction via a slide seal that supports the sample rod, which will be described later.
By rotating the micrometer 17b by moving the micrometer 17b, the movable table 17c is freely moved in the Z direction via a connection mechanism (not shown). Various types of Z-direction adjustment mechanisms 17 can be used, and detailed description thereof will be omitted here. A sleeve 18 and a bellows 19 are coaxially attached to the base 17a of the Z-direction adjustment mechanism 17. This bellows 19 functions as a hollow sealing member that can be deformed in the Z direction and in the X and Y directions perpendicular to the Z direction. Furthermore, a holding sleeve 20 is attached above one of the bellows to constitute a slide seal and to hold the sample rod 11 therein. This holding sleeve 20 is formed at the center in the longitudinal direction and has a ring portion 20a1 having a diameter slightly larger than the outer diameter of the sample rod 11.A ring portion 20a1 is formed above and below the ring portion 20a and has a diameter larger than the outer diameter of the sample rod 11. It has an upper sleeve part 20b and a lower sleeve 20c, and a first O-ring 21, a first IJ-F 22, and a second O-ring are arranged in an annular space between the upper sleeve part 20b and the sample rod 11. 23 and the second sleeve 24 are sequentially fitted and mounted. Furthermore, the upper sleeve portion 20
By screwing an end cap 25 onto the outer circumferential side of b, and tightening this end cap 25, the first and second O
The ends of the sample rod 11 are supported in a sealed manner via rings 21 and 23.
従って、これら部材によりスライドシール２６が構成さ
れると共にサンプルロッド１１を保持することになる。Therefore, these members constitute the slide seal 26 and also hold the sample rod 11.
このスライドシール２６は、エンドキャップ２５の締め
付は量に応じて３種類の動作状態を選択的にとることが
できる。すなわち第１にエンドキャップ２５を完全にゆ
るめた場合であって、サンプルロッドをスライドシール
に対して相対移動させてサンプルロッドを挿脱し得る動
作状態。第２にエンドキャップ２５をゆるく締め付け、
気密に維持しながらサンプルロッドをＺ方向に移動し得
る動作状態。This slide seal 26 can selectively take on three types of operating states depending on the amount of tightening of the end cap 25. That is, first, the end cap 25 is completely loosened, and the sample rod is moved relative to the slide seal to allow insertion and removal of the sample rod. Second, loosely tighten the end cap 25,
An operating state in which the sample rod can be moved in the Z direction while maintaining airtightness.
第３にエンドキャップを完全に締め付はスライドシール
とサンプルロッドとが一体に移動する動作状態をとるこ
とができる。サンプルロッド１１の周囲にゲートバルブ
１５、スライドシール２６、ベローズ１９等の中空部材
によってＸ方向、Ｘ方向及びＺ方向に変形可能な密封空
間を画成することになる。尚、以後の説明において、こ
の空間をトップローディング空間と称することにする。Third, when the end cap is completely tightened, the slide seal and the sample rod can move together. A sealed space that can be deformed in the X direction, the X direction, and the Z direction is defined around the sample rod 11 by hollow members such as the gate valve 15, the slide seal 26, and the bellows 19. In the following description, this space will be referred to as a top loading space.
更に、保持用スリーブ２０の上側スリーブ部２０ｃにボ
ンピングライン２７を接続し、このポンピングラインを
介してトップローディング空間の真空排気又は特定ガス
の充填を行なう。一方、Ｚ方向調整機構１７の可動テー
ブル１７ｃ上にＸ方向移動機構及びＸ方向移動機構を配
置する。これらＸ方向移動機構及びＸ方向移動機構はサ
ンプルロッド１１をＸ方向及びＸ方向にそれぞれ平行移
動させる作用を達成する。これらＸ方向移動機構及びＸ
方向移動機構は共に同一構造をしており、図面を明瞭な
ものとするためＸ方向移動機構２８だけを図示する。Ｘ
方向移動機構２８はマイクロメータ２８ａを有し、この
マイクロメータ２８ａを回動することにより図示しない
スピンドルを介してＸ方向移動テーブル２８ｂをＸ方向
に摺動させる。また、Ｘ方向移動機構用のマイクロメー
タはＸ方向移動機構２８のマイクロメータ２８ａと直交
する方向（紙面に直交する方向）に位置し、このマイク
ロメータを回動することによりＸ方向移動テーブル２８
ｂ上に摺動自在に装着されているＸ方向移動テーブル２
９をＸ方向に移動させる。これらＸ方向移動機構及びＸ
方向移動機構を操作することによって密閉状態でサンプ
ルロッド１１がＸ方向及びＸ方向にそれぞれ平行移動し
、従ってサンプルロッド１１の先端に装着されている試
料１３が音響レンズ１０に対してＸ及びＸ方向に平行移
動し、この移動範囲において試料の所望の部位を視野内
に位置合わせすることができる。これらＸ方向移動機構
及びＸ方向移動機構の移動範囲は、１ｍｍ程度に設定す
れば、試料の所望の部位を視野内に十分位置合わせする
ことができる。このように構成すれば、断熱容器及びト
ップローディング空間の気密状態を破ることなく所望の
観察視野を選択することができる。Ｘ方向移動テーブル
２９上に球面ゴニオから成るＸＹ傾き調整機構３０を配
置し、サンプルロッド１１のＸ方向及びＸ方向の傾き調
整を行う。このＸＹ傾き調整機構３０は凹形球面部材に
凸形球面部材を嵌合し、マイクロメータ３０ａ及びマイ
クロメータ３０ｂを操作することによってサンプルロッ
ドのＸ及びＸ方向の傾き調整を行う。尚、この球面ゴニ
オから成る傾き調整機構は既知であるため詳細な説明は
省略する。さらに、エンドキャップ２５に２本のネジ３
１ａ及び３１ｂを介してブラケット３２を連結する。こ
のブラケット３２に差動マイクロメータ３３を装着し、
この差動マイクロメータ３３のスピンドル３４を連結ネ
ジ３５によりサンプルロッド１１の端部に連結する。こ
の差動マイクロメータ３３はサンプルロッド１１のＺ方
向に対する超微動移動装置としての機能を達成する。す
なわち、スライドシール２６のエンドキャップ２５を気
密が破られない程度にゆるめた状態で、差動マイクロメ
ータ３３を操作することによりす・ンブルロッドのＺ方
向の微調整を行なう。このように構成することにより、
極めて高精度に焦点調整を行なうことができ、−層鮮明
な超音波画像を得ることができる。さらに、本例ではベ
ースフランジ６にチューブ３６の一端を連結する。この
チューブ３６は、後述するように断熱容器内の液体チッ
ソ３と接する空間の内圧を一定の圧力に維持するための
ものであり、検鏡中にチューブ３６を介して上記空間内
のチッソガスを外部に排気する。Furthermore, a pumping line 27 is connected to the upper sleeve portion 20c of the holding sleeve 20, and the top loading space is evacuated or filled with a specific gas via this pumping line. On the other hand, an X-direction moving mechanism and an X-direction moving mechanism are arranged on the movable table 17c of the Z-direction adjustment mechanism 17. These X-direction moving mechanism and X-direction moving mechanism achieve the effect of moving the sample rod 11 in parallel in the X direction and the X direction, respectively. These X direction movement mechanisms and
Both directional movement mechanisms have the same structure, and only the X-direction movement mechanism 28 is shown for clarity of drawing. X
The directional movement mechanism 28 has a micrometer 28a, and by rotating the micrometer 28a, the X-direction movement table 28b is slid in the X direction via a spindle (not shown). Further, the micrometer for the X-direction moving mechanism is located in a direction perpendicular to the micrometer 28a of the X-direction moving mechanism 28 (direction perpendicular to the plane of the paper), and by rotating this micrometer, the X-direction moving table 28a
The X-direction moving table 2 is slidably mounted on b.
9 in the X direction. These X direction movement mechanisms and
By operating the directional movement mechanism, the sample rod 11 is moved in parallel in the X and X directions in a sealed state, so that the sample 13 attached to the tip of the sample rod 11 is moved in the X and A desired part of the sample can be positioned within the field of view within this movement range. By setting the movement range of the X-direction movement mechanism and the X-direction movement mechanism to about 1 mm, a desired part of the sample can be sufficiently aligned within the field of view. With this configuration, a desired observation field can be selected without breaking the airtightness of the heat insulating container and the top loading space. An XY tilt adjustment mechanism 30 made of a spherical goniometer is placed on the X direction moving table 29 to adjust the tilt of the sample rod 11 in the X direction and in the X direction. This XY inclination adjustment mechanism 30 has a convex spherical member fitted into a concave spherical member, and adjusts the inclination of the sample rod in the X and X directions by operating micrometers 30a and 30b. Incidentally, since this inclination adjustment mechanism consisting of a spherical goniometer is already known, a detailed explanation thereof will be omitted. Furthermore, two screws 3 are attached to the end cap 25.
The brackets 32 are connected via 1a and 31b. A differential micrometer 33 is attached to this bracket 32,
The spindle 34 of this differential micrometer 33 is connected to the end of the sample rod 11 by a connecting screw 35. This differential micrometer 33 achieves the function of an ultra-fine movement device for the sample rod 11 in the Z direction. That is, with the end cap 25 of the slide seal 26 loosened to the extent that the airtightness is not broken, the differential micrometer 33 is operated to make fine adjustments in the Z direction of the slide seal 26. By configuring like this,
It is possible to perform focus adjustment with extremely high precision, and to obtain clear ultrasonic images. Furthermore, in this example, one end of the tube 36 is connected to the base flange 6. This tube 36 is for maintaining the internal pressure of the space in contact with the liquid nitrogen 3 in the heat insulating container at a constant pressure, as will be described later. exhaust to.
次に試料交換の操作について説明する。試料観察が終了
した後、連結ネジ３５をゆるめ差動マイクロメータ３３
のスピンドル３４とサンプルロッドとの間の連結を解除
してからスライドシール２６のエンドキャップ２５を気
密状態を破らない程度にゆるめ、サンプルロッド１１を
試料台１２がゲートバルブ１５の上方に位置するまで引
き出す。次にゲートバルブ１５を閉じ断熱容器２及びト
ップローディング空間をそれぞれ気密状態にする。この
状態でポンピングライン２７を介してトップローディン
グ空間を排気し真空状態としてサンプルロッド１１及び
試料１３が室温になるまで待つ。この場合ポンピングラ
インから高温又は室温の乾燥空気やチッソガスを送り込
んでサンプルロッド等の温度を短詩間で室温まで上げる
こともできる。サンプルロッド等の温度が室温まで上昇
してからスライドシール２６を開放してサンプルロッド
及び試料を外部に取り出す。このようにすれば、サンプ
ルロッド及び試料に外気中の水分が付着することがない
。次に、試料が交換されたサンプルロッドをスライドシ
ール２６を経てトップローディング空間に挿入する。次
にスライドシール２６を閉じてトップローディング空間
を排気し真空状態とする。これによりサンプルロッド及
び試料が乾燥される。次にゲートバルブ１５を開くと共
に気密状態が破られないようにスライドシール２６をゆ
るめサンプルロッドヲ図示の状態まで挿入する。このよ
うに構成すれば、トップローディング空間は排気されて
いるので水分を含む空気が断熱容器内に入ることが防止
され、水分付着による悪影響を防止することができる。Next, the operation of sample exchange will be explained. After the sample observation is completed, loosen the connecting screw 35 and connect the differential micrometer 33.
After releasing the connection between the sample rod and the spindle 34 of Pull out. Next, the gate valve 15 is closed to make the heat insulating container 2 and the top loading space airtight. In this state, the top loading space is evacuated via the pumping line 27 to create a vacuum state and wait until the sample rod 11 and sample 13 reach room temperature. In this case, the temperature of the sample rod etc. can be raised to room temperature in a short period of time by sending in high temperature or room temperature dry air or nitrogen gas from the pumping line. After the temperature of the sample rod and the like rises to room temperature, the slide seal 26 is opened and the sample rod and sample are taken out. This prevents moisture from the outside air from adhering to the sample rod and sample. Next, the sample rod with the replaced sample is inserted into the top loading space through the slide seal 26. Next, the slide seal 26 is closed and the top loading space is evacuated to a vacuum state. This dries the sample rod and sample. Next, the gate valve 15 is opened, the slide seal 26 is loosened so as not to break the airtight state, and the sample rod is inserted to the state shown in the figure. With this configuration, since the top loading space is evacuated, air containing moisture is prevented from entering the heat insulating container, and the adverse effects of moisture adhesion can be prevented.
尚、試料を所定の観察位置に配置するに際しのぞき窓５
ａ〜５ｃを介して音響レンズに対する試料の位置を確認
することができるので試料配置作業が容易になる。更に
、試料観察に当ってＺ方向調整機構１７及びサンプルロ
ッドの端部に連結した差動マイクロ機構３３を操作して
焦点調整を行い、更にｘｙ傾き調整機構３０を操作して
試料の傾き調整を行うと共に、Ｘ方向移動機構及びＹ方
向移動機構を操作することによって試料の所望の観察部
位を選定することができる。In addition, when placing the sample at a predetermined observation position, the observation window 5
Since the position of the sample relative to the acoustic lens can be confirmed through a to 5c, the sample placement work becomes easier. Furthermore, when observing the sample, the focus is adjusted by operating the Z direction adjustment mechanism 17 and the differential micro mechanism 33 connected to the end of the sample rod, and the tilt of the sample is adjusted by operating the xy tilt adjustment mechanism 30. At the same time, by operating the X-direction moving mechanism and the Y-direction moving mechanism, a desired observation region of the sample can be selected.
［発明が解決しようとする課題］
従来のフォーカシング方式では試料側すなわち、サンプ
ルロッドを変位して粗調及び微調動作を行うようにして
いたため、次に述べる問題が生じていた。[Problems to be Solved by the Invention] In the conventional focusing method, coarse and fine adjustment operations were performed by displacing the sample side, that is, the sample rod, which caused the following problems.
■サンプルロッドは試料交換毎に出し入れされるため、
サンプルロッドはフォーカシング機構からいちいち取り
外す必要がある。しかも、試料交換はひんばんに行われ
るから容易に取り外せなければならない。従って、フォ
ーカシング機構に対して、ロッドの着脱機構しかも容易
に着脱できる機構を設けなければならないので構成が複
雑化する。■The sample rod is taken in and out every time the sample is replaced, so
The sample rod must be removed from the focusing mechanism each time. Moreover, since samples are frequently exchanged, it must be easy to remove. Therefore, it is necessary to provide a mechanism for attaching and detaching the rod to the focusing mechanism, and a mechanism for easily attaching and detaching the rod, which complicates the structure.
■サンプルロッドは、その上端部付近で支持されている
が、この支持部には真空をシールするためにＯ−リング
が嵌合している。０−リングがあるために、サンプルロ
ッドは機械的に確実な安定した固定状態にはなっていな
いことになる。従って、不安定なサンプルロッドをフォ
ーカシング方向に変位させて確実な位置決めを行わせる
のは容易には成し遂げることができない。(2) The sample rod is supported near its upper end, and an O-ring is fitted to this support to seal the vacuum. Because of the O-ring, the sample rod is not mechanically securely fixed. Therefore, displacing an unstable sample rod in the focusing direction to achieve reliable positioning cannot be easily accomplished.
そこで、本発明は以上の問題点を解決して単純な構成で
確実に動作する超音波顕微鏡のフォーカシング機構を提
供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above problems and provide a focusing mechanism for an ultrasound microscope that has a simple configuration and operates reliably.
［課題を解決するための手段および作用］本発明は少な
くとも音響レンズをフォーカシング方向、すなわち音響
レンズと試料との間隔を変化させる方向に移動させる手
段を設けたものである。[Means and effects for solving the problems] The present invention is provided with means for moving at least the acoustic lens in the focusing direction, that is, in the direction of changing the distance between the acoustic lens and the sample.
［実施例］
第１図は本発明の第１実施例を現わしており、音響レン
ズの周辺部のみを示している。スキャナ支持台８は底部
が閉塞された円筒状の部分と円筒部分の上端に外接する
円板状のフランジ部とからなる。円筒部分の内部には、
底面より上方に向って突設された細長い円筒形のスプリ
ング９１が設けられている。スプリング９１の先端には
レンズ支持台９２が固定され、支持台９２の上面の中心
部には音響レンズ１０がスプリング９１と同軸に装着さ
れている。一方、支持台９２の上面の外周側にはスプリ
ング９１と音響レンズ１０の軸に対して対称な位置にＸ
−ドライブコイル９３及びＸ−センスコイル９４が設け
られている。また、コイル９３．９４を各々上下から挾
むようにマグネット９５．９７及びヨーク９６．９８が
スキャナ支持台８上に取り付けられている。そして、Ｘ
−ドライブコイル９３に駆動信号を加えることによりレ
ンズ１０はＸ方向へ走査される。Ｘ−センスコイル９４
は、レンズ１０のＸ方向の速度信号を得るもので、検出
出力をＸ−ドライブコイル９３のドライバの入力にフィ
ードバックすることにより走査の安定化を計っている。[Embodiment] FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention, showing only the peripheral portion of the acoustic lens. The scanner support stand 8 consists of a cylindrical portion with a closed bottom and a disk-shaped flange circumscribing the upper end of the cylindrical portion. Inside the cylindrical part,
An elongated cylindrical spring 91 is provided that projects upward from the bottom surface. A lens support stand 92 is fixed to the tip of the spring 91, and the acoustic lens 10 is mounted coaxially with the spring 91 at the center of the upper surface of the support stand 92. On the other hand, on the outer circumferential side of the upper surface of the support base 92, an X
- A drive coil 93 and an X-sense coil 94 are provided. Further, magnets 95, 97 and yokes 96, 98 are attached to the scanner support base 8 so as to sandwich the coils 93, 94 from above and below, respectively. And X
- By applying a drive signal to the drive coil 93, the lens 10 is scanned in the X direction. X-Sense coil 94
is for obtaining a speed signal of the lens 10 in the X direction, and stabilizes scanning by feeding back the detection output to the input of the driver of the X-drive coil 93.
同様の走査機構が紙面と垂直な方向（Ｙ方向）に設けら
れており、Ｙ方向への走査を可能にしている。音響レン
ズ１０とレンズ支持台９２の間にはＺ方向圧電体アクチ
ュエータ１００が取り付けられておりフォーカシング方
向への音響レンズ１０の移動を可能にしている。これに
対し、サンプルロッドの構成はＺ方向の調整機構を全く
持たないものが考えられる。この場合は、Ｚ方向圧電体
アクチュエータ１００のみでフォーカシングを行うよう
にする。あるいは、第６図におけるＺ方向調整機構１７
は持っているが、マイクロ差動メータ３３、スピンドル
３４、連結ネジ３５を除いた構成であっても良い。この
場合は、粗調整をサンプルロッドの移動で行い、微調整
をＺ方向圧電体アクチュエータ１００で行う。超音波顕
微鏡の他の部分の構成は、第６図に示すものであって良
い。A similar scanning mechanism is provided in a direction perpendicular to the plane of the paper (Y direction) to enable scanning in the Y direction. A Z-direction piezoelectric actuator 100 is attached between the acoustic lens 10 and the lens support 92, and allows the acoustic lens 10 to move in the focusing direction. On the other hand, it is conceivable that the sample rod has no adjustment mechanism in the Z direction at all. In this case, focusing is performed using only the Z-direction piezoelectric actuator 100. Alternatively, the Z direction adjustment mechanism 17 in FIG.
However, the configuration may be such that the micro differential meter 33, spindle 34, and connecting screw 35 are omitted. In this case, coarse adjustment is performed by moving the sample rod, and fine adjustment is performed using the Z-direction piezoelectric actuator 100. The configuration of other parts of the ultrasonic microscope may be as shown in FIG.
次に第２図により第２実施例を説明する。第２実施例で
はＸ−Ｙスキャナー９を支持するスキャナー支持台８と
ステー７ａ、７ｂの間にＺ方向圧電体アクチュエータ１
０１ａ、１０１ｂを取り付けている。アクチュエータ１
０１ａ。Next, a second embodiment will be explained with reference to FIG. In the second embodiment, a Z-direction piezoelectric actuator 1 is installed between a scanner support stand 8 that supports an X-Y scanner 9 and stays 7a and 7b.
01a and 101b are attached. Actuator 1
01a.
１０１ｂを駆動することにより、Ｘ−Ｙスキャナー９全
体が上下し、音響レンズ１０と試料１３との距離を調節
する。この場合も、第１実施例と同じ（サンプルロッド
１１はＺ方向調整機構１７のみで粗調整のみを行っても
良いし、あるいは全（Ｚ方向には調整しない様にしても
良い。なお、図示していないが、紙面と垂直な方向にも
一対のステーとＺ方向圧電体アクチュエータが設けられ
ている。By driving 101b, the entire X-Y scanner 9 moves up and down, and the distance between the acoustic lens 10 and the sample 13 is adjusted. In this case as well, it is the same as in the first embodiment (the sample rod 11 may be adjusted only coarsely by the Z direction adjustment mechanism 17, or all (the sample rod 11 may not be adjusted in the Z direction). Although not shown, a pair of stays and a Z-direction piezoelectric actuator are also provided in a direction perpendicular to the paper surface.
第３図（ａ）、（ｂ）は第３実施例である。FIGS. 3(a) and 3(b) show the third embodiment.
第３図（ｂ）はＺ方向調整機構の詳細を拡大して示して
いる。この実施例は第２実施例と同じ＜Ｘ−Ｙスキャナ
ー９全体を上下させる機構になっている。Ｘ−Ｙスキャ
ナー９を保持するスキャナ支持台８は４本のステー７ａ
〜７ｄ（紙面と垂直方向のステーは図示していない）に
より吊り下げられている。ステー７ａの上端は真空シー
ルを保ちながらベースフランジ６の上まで延びており、
マイクロメータヘッド１０２の先端に連結ネジ１０３に
より固定されている。FIG. 3(b) shows the details of the Z-direction adjustment mechanism in an enlarged manner. This embodiment has the same mechanism as the second embodiment in which the entire XY scanner 9 is moved up and down. The scanner support stand 8 that holds the X-Y scanner 9 has four stays 7a.
~7d (the stay perpendicular to the page is not shown). The upper end of the stay 7a extends to the top of the base flange 6 while maintaining a vacuum seal.
It is fixed to the tip of the micrometer head 102 with a connecting screw 103.
第３図（ｂ）に示すようにマイクロメータヘッド１０２
はステー７ａと同軸上にあるようにマイクロメータベー
ス１０４の上ｔＪ１０４ ａに取り付けられる。マイク
ロメータベース１０４自体はその脚部１０４ｂにてベー
スフランジ６上にネジ止めされている。ベースフランジ
６には、ステー７ａを通すために貫通孔１０５が形成さ
れるが、孔１０５の形状はベースフランジ６の上面に臨
んでいる部分１０５ａの方が下面に臨んでいる部分１０
５ｂより大きな径となっていて、両者はテーパー状の部
分１０５ｃを介してつながっている。テーパ部分１０５
Ｃにはステー７ａに外装された０−リング１０６が密着
嵌合し、気密状態を保つようになっている。孔１０５は
上からキャップ１０７で塞がれており、キャップ１０７
はベースフランジ６上にネジ止めされる。As shown in FIG. 3(b), the micrometer head 102
is attached to the upper tJ104a of the micrometer base 104 so as to be coaxial with the stay 7a. The micrometer base 104 itself is screwed onto the base flange 6 at its legs 104b. A through hole 105 is formed in the base flange 6 to allow the stay 7a to pass through, and the shape of the hole 105 is such that the portion 105a facing the top surface of the base flange 6 is smaller than the portion 105a facing the bottom surface.
5b, and both are connected via a tapered portion 105c. Tapered portion 105
An O-ring 106 externally mounted on the stay 7a is tightly fitted into C to maintain an airtight state. The hole 105 is closed from above with a cap 107.
is screwed onto the base flange 6.
他のステー７ｂ〜７ｄも同様の構成になっており、４個
のマイクロメータを回して調節することによりステー７
ａ〜７ｄを介してＸ−Ｙスキャナー９全体を上下させ、
フォーカシングを行う。サンプルロッドに関しては、第
１、第２実施例と同様の構成であり、他の部分について
は、第６図の構成をとることができる。第２、第３実施
例では、４コのＺ方向調整機構を独立に動作させること
が可能なので、試料の傾き、すなわちレンズの２次元走
査面と試料表面との平行度のずれを補正することができ
る。その場合、第６図に招けるｘｙ傾き調整機構を省略
することも可能である。補正を行うには、ｘｙ方向に試
料を移動させて数ケ所でＶ（Ｚ）信号を検出し、その値
が１シぼどの場所でも一定になる様にＺ方向調整機構を
動作させれば良い。一定の値が得られるのは、平行にな
ったことを意味している。The other stays 7b to 7d have a similar configuration, and the stay 7 can be adjusted by turning the four micrometers.
Move the entire X-Y scanner 9 up and down via a to 7d,
Perform focusing. The sample rod has the same configuration as the first and second embodiments, and the other parts can have the configuration shown in FIG. 6. In the second and third embodiments, it is possible to operate the four Z-direction adjustment mechanisms independently, so it is possible to correct the tilt of the sample, that is, the deviation in parallelism between the two-dimensional scanning plane of the lens and the sample surface. I can do it. In that case, it is also possible to omit the xy tilt adjustment mechanism shown in FIG. To perform correction, move the sample in the x and y directions, detect the V(Z) signal at several locations, and operate the Z-direction adjustment mechanism so that the value remains constant at every location. . Obtaining a constant value means that they are parallel.
第６図の従来の装置では、断熱容器２内の液体窒素３が
沸騰して発生するアワによる微小振動を防止するために
、液体窒素３と接する空間の内圧を高め、アワを止めて
いる。しかしながら、完全にアワの発生を止められない
ので内圧が更に上昇しサンプルロッド１１をもち上げフ
ォーカシングがずれることがあった。アワの発生は外部
からの熱の流入があることを示し、サンプルロッドを介
しての流入が問題となる。これは、サンプルロッドの一
端が室温中にあり、他端が液体窒素内に置かれているか
らである。In the conventional apparatus shown in FIG. 6, in order to prevent minute vibrations due to bubbles generated when the liquid nitrogen 3 in the heat insulating container 2 boils, the internal pressure of the space in contact with the liquid nitrogen 3 is increased to stop the bubbles. However, since the generation of bubbles cannot be completely stopped, the internal pressure increases further, causing the sample rod 11 to be lifted up and the focusing to be deviated. The occurrence of froth indicates that there is an inflow of heat from the outside, and the inflow through the sample rod becomes a problem. This is because one end of the sample rod is at room temperature and the other end is placed in liquid nitrogen.
熱の流入はより低温の液体ヘリウムを用いた場合に特に
大きな問題となるが、第６図の構造ではフォーカシング
機構ごと低温液体内に閉じ込めることは不可能であるの
で熱の流入を防ぐことができない。The inflow of heat is a particularly serious problem when using lower-temperature liquid helium, but with the structure shown in Figure 6, it is impossible to confine the entire focusing mechanism within the low-temperature liquid, so the inflow of heat cannot be prevented. .
次の例によればフォーカシング機構も含めて低温液体内
に閉じ込めることができる。第４図において、フレーム
１１０には、音響レンズと試料、並びにｘ、ｙ、ｚの全
ての方向への移動機構が取り付けられている。フレーム
１１０は上下二つの枠体１１０ａ、１１０ｂからなり、
上枠体１１０ａには試料１１１をフォーカシング方向（
Ｚ方向）に移動可能にするボイスコイル機構１１２が取
り付けられている。ボイスコイル機構１１２は三本の腕
部を持ったヨーク１１３．１１４とヨークの中央部に嵌
合している磁石１１５．１１６およびヨーク１１３．１
１４の中央の腕部に嵌装されるコイル１１７．１１８か
らなる。ヨーク１１３．１１４と磁石１１５．１１６は
フレーム１１０の上枠体１１０ａに対向して配置される
。ヨーク１１４の中央の腕部はシャフト１１９を通すた
めに貫通孔があけられている。フィル１１７．１１８は
シャフト１１９の上端と中央部に取り付けられる。According to the following example, the focusing mechanism can also be confined in a low-temperature liquid. In FIG. 4, an acoustic lens, a sample, and a movement mechanism in all x, y, and z directions are attached to a frame 110. The frame 110 consists of two upper and lower frame bodies 110a and 110b,
The sample 111 is placed on the upper frame body 110a in the focusing direction (
A voice coil mechanism 112 that allows movement in the Z direction) is attached. The voice coil mechanism 112 includes a yoke 113.114 having three arms, a magnet 115.116 fitted in the center of the yoke, and a yoke 113.1.
It consists of coils 117 and 118 fitted into the central arm of 14. The yokes 113 and 114 and the magnets 115 and 116 are arranged opposite to the upper frame 110a of the frame 110. A through hole is formed in the central arm portion of the yoke 114 to allow the shaft 119 to pass therethrough. Fills 117, 118 are attached to the upper end and center of shaft 119.
シャフト１１９の下端には試料１２０が装着さし、フォ
ーカシング方向への移動を可能にした形で固定される。A sample 120 is attached to the lower end of the shaft 119 and is fixed in a manner that allows movement in the focusing direction.
一方、下枠体１１０ｂには試料１２０に対向して音響レ
ンズ１２１とＸ−Ｙスキャナー１２２とが取り付けられ
ている。動作を説明する。On the other hand, an acoustic lens 121 and an XY scanner 122 are attached to the lower frame body 110b so as to face the sample 120. Explain the operation.
コイル１１７にドライブ回路１２３からＤ Ｃ７４圧を
加えるとその電圧値に応じてシャフト１１９は移動し重
力とバネ１２３．１２４の弾性力とのつり合った点で静
止する。コイル１１８は周囲の振動等でシャフト１１９
が振動すると変位速度に応じ元々ゼロであった出力がゼ
ロでな（なり、この信号がドライブ回路１２５の入力に
フィードバックされてシャフト１１９を静止させる働き
を果たす。従って、コイル１１８は）イ／１ｚｌ１７で
決定されたシャフト１１９の位置をロックする働きをな
すことになる。フォーカス調整は、コイル１１７に加之
るＤ ＣＮ圧を変化させることにより行われる。第５図
はボイスコイル機構の他の例である。これは、第１図の
Ｘ−Ｙスキャナーと同じ構造で、コイル１２９はボビン
１３０に巻回され、ボビン１２９はそのフランジ部分に
てシャフト１３１に固定している。When DC74 pressure is applied to the coil 117 from the drive circuit 123, the shaft 119 moves according to the voltage value and comes to rest at a point where gravity and the elastic forces of the springs 123 and 124 are balanced. The coil 118 is caused by surrounding vibrations, etc., and the shaft 119
When the shaft vibrates, the output, which was originally zero, becomes zero according to the displacement speed, and this signal is fed back to the input of the drive circuit 125 and serves to keep the shaft 119 stationary.Therefore, the coil 118 is) It functions to lock the position of the shaft 119 determined in . Focus adjustment is performed by changing the DCN pressure applied to the coil 117. FIG. 5 shows another example of the voice coil mechanism. This has the same structure as the X-Y scanner shown in FIG. 1, in which a coil 129 is wound around a bobbin 130, and the bobbin 129 is fixed to a shaft 131 at its flange.
さて、第４図、第５図の方式では、一つのフレーム内に
音響レンズと試料並びに両者の位置関係を調整するＸ−
Ｙ及びＺ方向調整機構が設置され、しかも、調整機構は
外部からの電気信号により遠隔操作することができる。Now, in the method shown in Figs. 4 and 5, the acoustic lens, the sample, and the X-
Y and Z direction adjustment mechanisms are installed, and the adjustment mechanisms can be remotely controlled by external electrical signals.
従って、フレーム全体を低温液体に漬けることとが可能
になる。この構成により、外部からの熱の流入が防げる
と共に、低温液体の気化による内圧の上昇があったとし
ても試料を取り付けたシャフトには一方向のみから力が
働くことがないので、フォーカスがずれるという問題点
が生じなくなる。なお、外部からの熱の流入は妨げると
しても、電流をコイルに流しているからコイル自体から
の発熱がある。これは、コイルを超伝導線で作ることで
解決される。Therefore, it becomes possible to immerse the entire frame in cryogenic liquid. This configuration prevents heat from entering from the outside, and even if the internal pressure increases due to the vaporization of the low-temperature liquid, force will not be applied to the shaft to which the sample is attached from only one direction, which will cause the focus to shift. Problems will no longer arise. Note that even if heat is prevented from flowing in from the outside, since current is flowing through the coil, heat is generated from the coil itself. This can be solved by making the coils out of superconducting wire.
［発明の効果コ
本発明によれば、試料は交換の際にいちいち気密された
ハウジング外に取り出さなければならないため、試料を
支持する試料支持手段のみにフォーカシングの機構を持
たせるには構造の複雑化が避けられない点に着目し、少
なくとも音響レンズをフォーカシング方向に移動させる
ようにしたものである。音響レンズ側は交換の必要性が
全くないわけではないが、試料に比べれば交換の頻度が
少ないからフォーカシング機構を取り付けても、交換の
際に誤ってフォーカシング機構を破損する可能性が低（
なる。また、フォーカシング機構に対する着脱機構につ
いても特に容易に着脱される機能を要求されるわけでは
ないから設計の幅が拡がる。[Effects of the Invention] According to the present invention, the sample must be taken out of the airtight housing each time it is replaced, so providing a focusing mechanism only to the sample support means that supports the sample requires a complicated structure. Focusing on the fact that this phenomenon is unavoidable, the present invention is designed to move at least the acoustic lens in the focusing direction. Although the acoustic lens side does not need to be replaced at all, it is replaced less frequently than the sample, so even if a focusing mechanism is attached, there is a low chance of accidentally damaging the focusing mechanism when replacing it (
Become. Further, since the attachment/detachment mechanism for the focusing mechanism is not particularly required to have a function of being easily attached/detached, the range of design is expanded.
第１図、第２図、第３図（ａ）（ｂ）、第４図、第５図
は各々この発明の第１〜第５実施例を説明する図、第６
図は従来の超音波顕微鏡装置を示す図である。
１００＋１０１ａ。
アクチュエータ
１０２・・・マイクロメータヘッド
１１３．１１４，１２７・・・ヨーク
１１５．１１６，１２６・・・磁石
１１７．１１８，１２９・・・コイル
１０１ｂ・・・・・・Ｚ方向圧電体
１０しンス゛
特許出願人 オリンパス光学工業株式会社第１図
第２図
第
図1, 2, 3(a), 5(b), 4, and 5 are diagrams illustrating the first to fifth embodiments of the present invention, respectively, and FIG.
The figure shows a conventional ultrasound microscope device. 100+101a. Actuator 102... Micrometer head 113, 114, 127... Yoke 115, 116, 126... Magnet 117, 118, 129... Coil 101b... Z-direction piezoelectric body 10 sensor patent Applicant: Olympus Optical Industry Co., Ltd. Figure 1 Figure 2 Figure 2
Claims (1)
を支持する試料支持手段と、少なくとも前記音響レンズ
と試料手段との間の前記超音波ビームの移動空間を満た
す超音波伝達媒体である低温液体と、前記音響レンズと
前記試料支持手段と前記低温液体とを収容すると共に、
気密性を有するハウジングと、このハウジングの一部に
気密保持状態と気密解除状態とを切換えて発生させ、気
密解除状態で前記試料を前記ハウジングより取り出すこ
とを可能にする気密切換手段とを有する超音波顕微鏡装
置において、少なくとも前記音響レンズを前記試料との
間隔を変化させる方向に移動させる手段を有することを
特徴とする超音波顕微鏡装置のフォーカシング機構。an acoustic lens that projects an ultrasonic beam onto a sample; a sample support means that supports the sample; and a low-temperature liquid that is an ultrasonic transmission medium that fills a space in which the ultrasonic beam moves between at least the acoustic lens and the sample means. and accommodating the acoustic lens, the sample support means, and the cryogenic liquid,
A superstructure having an airtight housing, and an airtight switching means for switching a part of the housing between an airtight maintenance state and an airtight release state, and allowing the sample to be taken out from the housing in the airtight release state. A focusing mechanism for an ultrasonic microscope apparatus, characterized in that the acoustic microscope apparatus includes means for moving at least the acoustic lens in a direction that changes the distance between the acoustic lens and the sample.
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63182679A JPH0232251A (en) | 1988-07-21 | 1988-07-21 | Focusing mechanism for ultrasonic microscope device |
| US07/378,767 US4977544A (en) | 1988-07-21 | 1989-07-12 | Ultrasonic microscope |
| US07/381,136 US4977779A (en) | 1988-07-21 | 1989-07-14 | Ultrasonic microscope having a focusing mechanism |
| DE3924005A DE3924005A1 (en) | 1988-07-21 | 1989-07-20 | ULTRASONIC MICROSCOPE WITH A FOCUSING MECHANISM |
| DE3924006A DE3924006A1 (en) | 1988-07-21 | 1989-07-20 | ULTRASONIC MICROSCOPE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63182679A JPH0232251A (en) | 1988-07-21 | 1988-07-21 | Focusing mechanism for ultrasonic microscope device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0232251A true JPH0232251A (en) | 1990-02-02 |
Family
ID=16122540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63182679A Pending JPH0232251A (en) | 1988-07-21 | 1988-07-21 | Focusing mechanism for ultrasonic microscope device |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US4977544A (en) |
| JP (1) | JPH0232251A (en) |
| DE (2) | DE3924006A1 (en) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0266449A (en) * | 1988-09-01 | 1990-03-06 | Olympus Optical Co Ltd | Ultrasonic microscope |
| JPH0295858U (en) * | 1989-01-19 | 1990-07-31 | ||
| JPH0295860U (en) * | 1989-01-19 | 1990-07-31 | ||
| US5861624A (en) * | 1997-08-22 | 1999-01-19 | Park Scientific Instruments | Atomic force microscope for attachment to optical microscope |
| US5952657A (en) * | 1997-08-22 | 1999-09-14 | Thermo Microscopes, Corp. | Atomic force microscope with integrated optics for attachment to optical microscope |
| US6694817B2 (en) | 2001-08-21 | 2004-02-24 | Georgia Tech Research Corporation | Method and apparatus for the ultrasonic actuation of the cantilever of a probe-based instrument |
| US6779387B2 (en) * | 2001-08-21 | 2004-08-24 | Georgia Tech Research Corporation | Method and apparatus for the ultrasonic actuation of the cantilever of a probe-based instrument |
| US7181969B2 (en) * | 2002-07-16 | 2007-02-27 | Sonix, Inc. | Ultrasonic test chamber for tray production system and the like |
| US7131333B2 (en) * | 2002-07-16 | 2006-11-07 | Sonix, Inc. | Pulse echo ultrasonic test chamber for tray production system |
| US7013732B2 (en) * | 2003-02-19 | 2006-03-21 | Sonix, Inc. | Method and apparatus for temperature-controlled ultrasonic inspection |
| US7661315B2 (en) * | 2004-05-24 | 2010-02-16 | Sonix, Inc. | Method and apparatus for ultrasonic scanning of a fabrication wafer |
| CN100437053C (en) * | 2005-09-02 | 2008-11-26 | 重庆海扶(Hifu)技术有限公司 | Ultrasonic power measuring device |
| US7917317B2 (en) | 2006-07-07 | 2011-03-29 | Sonix, Inc. | Ultrasonic inspection using acoustic modeling |
| DE102009008251B4 (en) * | 2009-02-02 | 2013-05-02 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Flexibly displaceable coupling device for acoustically excited atomic force microscopy with acoustic excitation of the sample |
| CN107850580A (en) * | 2015-06-18 | 2018-03-27 | 索克普拉科学与工程公司 | Method and system for acoustically scanned samples |
| US9599807B2 (en) * | 2015-06-30 | 2017-03-21 | General Electric Company | Optical microscope and method for detecting lens immersion |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4435985A (en) * | 1981-04-16 | 1984-03-13 | National Research Development Corporation | Acoustic coupling device |
| JPS57194060A (en) * | 1981-05-26 | 1982-11-29 | Kobe Steel Ltd | Decanter type centrifugal separator |
| JPS5872052A (en) * | 1981-10-27 | 1983-04-28 | Noritoshi Nakabachi | Reflection type ultrasonic microscope |
| JPS58196453A (en) * | 1982-05-12 | 1983-11-15 | Hitachi Ltd | Ultrasonic microscope |
| JPS5944582A (en) * | 1982-09-07 | 1984-03-13 | Toshiba Corp | Condenser |
| JPH0737964B2 (en) * | 1985-05-14 | 1995-04-26 | オリンパス光学工業株式会社 | Image display device for ultrasonic microscope |
| JPS62231159A (en) * | 1986-04-01 | 1987-10-09 | Olympus Optical Co Ltd | Ultrasonic microscope device |
| JPS63154961A (en) * | 1986-12-19 | 1988-06-28 | Ricoh Res Inst Of Gen Electron | Focus adjustment device for cryogenic ultrasonic microscope |
-
1988
- 1988-07-21 JP JP63182679A patent/JPH0232251A/en active Pending
-
1989
- 1989-07-12 US US07/378,767 patent/US4977544A/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-07-14 US US07/381,136 patent/US4977779A/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-07-20 DE DE3924006A patent/DE3924006A1/en not_active Withdrawn
- 1989-07-20 DE DE3924005A patent/DE3924005A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4977544A (en) | 1990-12-11 |
| DE3924005A1 (en) | 1990-01-25 |
| US4977779A (en) | 1990-12-18 |
| DE3924006A1 (en) | 1990-01-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0232251A (en) | Focusing mechanism for ultrasonic microscope device | |
| EP0564088B1 (en) | Scanning force microscope with integrated optics and cantilever mount and method for operating the same | |
| US5319960A (en) | Scanning force microscope | |
| RU2571449C2 (en) | Scanning probing microscope with compact scanner | |
| JP3133307B2 (en) | electronic microscope | |
| JP2007298506A (en) | Sample cooling apparatus | |
| US7253408B2 (en) | Environmental cell for a scanning probe microscope | |
| US10416190B2 (en) | Modular atomic force microscope with environmental controls | |
| US5635836A (en) | Mechanical apparatus with rod, pivot, and translation means for positioning a sample for use with a scanning microscope | |
| JPH01131452A (en) | Ultrasonic microscope device | |
| US5834644A (en) | Automatic atomic force microscope with piezotube scanner | |
| US5260577A (en) | Sample carriage for scanning probe microscope | |
| US4966038A (en) | Ultrasonic microscope | |
| JP2002328309A (en) | Sample support device | |
| US4986125A (en) | Ultrasonic microscope | |
| US4989454A (en) | Scanning apparatus for a scanning microscope | |
| CS267642B1 (en) | Portable rastering electron microscope | |
| JP2007066832A (en) | Sample moving device of electron microscope | |
| JPH0712553A (en) | Interatomic-force microscope | |
| JPH034102A (en) | Scanning type tunnel microscope | |
| US5042304A (en) | Ultrasonic microscope | |
| JPH0411171Y2 (en) | ||
| US4938067A (en) | Low temperature ultrasonic microscope | |
| CN116660581A (en) | Vacuum scanning probe microscope | |
| JPS62231159A (en) | Ultrasonic microscope device |